JP4161152B2 - 胴部破断可能なキャップ体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、瓶等の容器口に嵌合して使用する合成樹脂製のキャップ体に関し、特に、廃棄時に容器から取り外すことが容易な胴部破断可能なキャップ体の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、容器口用のキャップとして広く普及しているものは、図８、図９に示されるように、容器口に嵌合される胴部１と、胴部上部の注ぎ口を閉成する蓋部２とからなり、両者はヒンジ部３で一体化された構成のキャップ体である。このキャップ体は合成樹脂で作られている。
【０００３】
胴部１には、その外周面を形成するほぼ円筒状の外壁４の下半部内側に、外壁４の内面に対して適宜間隔を置いて垂下された環状の嵌合壁５が形成されており、外壁４と嵌合壁５との間に容器口を嵌合することによって、キャップ体を容器口に嵌合固定する。さらに、胴部１の上半部内側には、直立した円弧状の注ぎ壁６が、ヒンジ部３に近い部分が傾斜し開口するように設けられている。
【０００４】
注ぎ壁６で囲まれた円状部分には、容器口を閉塞する密封底板部７が形成されており、密封底板部７には、他の部分より厚さの薄い弱化線８が環状に形成され、さらに、上方に突出した指掛けリング９の基部が弱化線８によって環状に取り囲まれた密封底板部７と一体に形成されている。該指掛けリング９を強く引上げることによって弱化線８が形成されたところから密封底板部７から切断され、弱化線８で囲まれた部分が除去されて、密封底板部７の一部が開口する。このように弱化線８は、注ぎ口を形成するものであり、一般に円形、楕円形、菱形、ひょうたん形等に形成される。
【０００５】
一方、蓋部２には、常時開口されている注ぎ口から液体が漏れないように、外壁１０の内側面に所定間隔をあけて円筒状のシール壁１１が形成されている。シール壁１１は、蓋部２を胴部１に被冠した状態で、胴部１の注ぎ壁６の内側に当接するように、その高さを対応させている。
【０００６】
上述した構成のキャップ体を固定した容器内の液体を注ぎ出す場合には、容器を所定角度傾倒すれば自重により液体が容器口へ流下し、弱化線８を除去することにより形成される注ぎ口から、注ぎ壁６を伝って液体が注ぎ出される。さらに、元の状態に容器を戻すと、液体は注ぎ壁６を逆流して注ぎ口を通って容器内に流入する。そして、液体を注ぎ出さないときには、蓋部２を胴部１に被冠することにより、注ぎ口は閉塞される。
【０００７】
ところで、近年の環境汚染問題に対処すべく、家庭や事務所から出る一般廃棄物は、可燃ゴミ、不燃ゴミ等に分別してそれぞれ処理されているので、上述のキャップ体を固定した容器がガラス製の場合には、合成樹脂製のキャップ体を容器口から取り外して分別収集することが望ましい。しかしながら、キャップ体は、容器内の液体が漏れ出さないように強固に容器口に嵌合されて固定されているため、キャップ体を手で引っ張って取り外すことは困難であった。
【０００８】
したがって、廃棄時にキャップ体を容器から容易に取り外すことが可能な脱栓キャップ体が開発されている。
このような脱栓キャップ体の構造の一例を図１０（Ａ），（Ｂ）に示す。ここで、胴部１を形成する外壁４において、蓋部２を胴部１に被冠した状態で露出している部分を下部筒部４ａという。脱栓キャップ体は、下部筒部４ａの上縁付近の一部に、短冊状の把手１２が下部筒部４ａと一体に形成されている。把手１２の一端は、下部筒部４ａから突出するように形成された固定端１２ａであり、一方、他端は自由端１２ｂであり、該自由端１２ｂが外方に突出して邪魔になることを防止するために、仮固定部１３を下部筒部４ａと把手１２との間に一体に形成することによって、把手１２は下部筒部４ａの湾曲に沿って固定されている。さらに、下部筒部４ａには、その厚みを薄く形成することによって切断しやすくした切断線１４（図１０の一点鎖線）が把手端１２の下辺に連続するように形成されている。
【０００９】
このような構成の脱栓キャップ体を装着した容器においては、その廃棄時に、仮固定部１３を切断することによって把手１２を突出させ、該把手１２を切断線１４に沿って横方向に引っ張って切断線１４を切断し、続いて、脱栓キャップ体を容器口から引き抜くように取り外す。このように、切断線１４を切断すると、容器口と嵌合している下部筒部４ａの一部が切断されるので、脱栓キャップ体を取り外すことが比較的に容易になる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような脱栓キャップ体には、以下に述べる問題がある。すなわち、容器から脱栓キャップ体を取り外す際に、下部筒部４ａの一部を水平方向に切断することにより保持力は小さくなるものの、その上縁部分は依然として嵌合壁５と共に容器口に嵌着されているため、脱栓キャップ体を引き抜く（外す）作業は比較的力を要するものであるから取り外しにくいという問題がある。さらに、切断線１４を切断した後に、脱栓キャップ体を容器口から取り外すために引き抜く作業が必要であることから、容器から脱栓キャップ体を取り外す作業は煩雑なものである。
また、容器口用のキャップ体は、脱栓機能を重視して取り外しやすいようにすると、容器口への嵌合力が小さくなって容器内の液体が漏れ出てしまう虞がある。
【００１１】
したがって本発明は、打栓機を利用することができ、打栓時及び使用時においてキャップ体としてのシール機能を持たせ、廃棄時に、キャップ体を容器から取り外すことができると共に、その取り外しが容易な胴部の外壁の破断可能なキャップ体を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、容器口に嵌合する外壁と嵌合壁とを有する筒状の胴部と、胴部の上部に被冠する蓋部とからなるキャップ体において、前記胴部の外壁の内側に環状に突出する嵌合環状部を形成し、前記外壁の一部に上下方向に帯状に延びる肉薄域を前記嵌合環状部を横切るように形成し、前記肉薄域に沿って前記外壁と一体に把手片の基部を形成し、該把手片は、前記肉薄域を跨いだ位置の外壁上に延びて前記外壁を一周して設けられ、かつ、前記外壁の上縁に沿って前記把手片と前記外壁との間隙を上方から覆うように破断可能な連結部により一体形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明では、容器口に嵌合する外壁と嵌合壁とを有する筒状の胴部と、胴部の上部に被冠する蓋部とからなるキャップにおいて、前記胴部外壁の内側に環状に突出する嵌合環状部を形成し、前記外壁の一部に上下方向に帯状に延びる肉薄域を前記嵌合環状部を横切るように形成し、前記嵌合環状部に対して平行に前記肉薄域の上端から連続して水平肉薄帯を形成し、前記肉薄域に沿って前記外壁と一体に把手片の基部を形成し、該把手片は、前記肉薄域を跨いだ位置の外壁上に延びて前記外壁を一周して設けられ、かつ、その外壁の上縁に沿って破断可能な連結部により一体形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３では、前記肉薄域は、前記外壁の内側又は外側に形成される断面略山形凹状の溝部により構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明では、前記嵌合環状部には、該嵌合環状部を縦に横切る方向に形成される応力分散凹溝が、前記肉薄域と対向する位置に１か所、又は前記外壁の円周を前記肉薄域を含めて略三等分する位置に２か所形成されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明では、前記肉薄域の下端は開放されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明では、前記把手片の前記胴部の外壁に沿う面に滑り止めのための凹凸が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の胴部破断可能なキャップ体を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術の欄で説明したキャップと同一部材には同一符号を付し、その詳細な説明については省略する。
【００１９】
本発明のキャップ体は合成樹脂製で、図１〜図４に示すように、胴部２１と蓋部２とからなり、両者はヒンジ３で一体化された構成である。本発明には両者をヒンジで連結しないで、ねじ式で胴部に蓋部を取り付ける場合も含まれるものである。
【００２０】
胴部２１の外壁４の外周面には、外壁４と同巾の帯状の把手片２２が円筒状の外壁４の外周面に沿って湾曲した状態で概略一周して位置している。把手片２２の一端部（基部）は外壁４に数箇所２２ａ（固定部）において一体に固定されており、しかも、把手片２２の上縁は切断容易な薄壁２２ｂ（破断可能な連結部）によって把手片２２と外壁４との間隙ｓを塞ぐように外壁４に一体に接続されている。固定部２２ａは外壁４の縦方向に延在している。把手片２２の他端（把持するための自由端）２２ｃは、図２および図３に示すように、把手片２２の基端部に対して縦方向に延びる僅かな間隙ｔを置いて対峙している。把手片２２は、外壁４を略一周した状態に配置されているが、把手片２２を薄壁２２ｂを切断し外壁４から分離した場合、固定部２２ａの位置からして中心角略２３５度の範囲に位置する把手片２２が引き出される。
把手片２２は、図３にしめすように、その上縁が薄壁２２ｂによって外壁４の上辺に一体に連結されているだけなので、把手片２２と外壁４との間を適宜間隔において連結する縦方向の破断容易な複数の極細壁２２ｄにより連結してある。
【００２１】
また、把手片２２の裏面（外壁に対する面）には、図３に示すように、全面または一部に凸条または凹条等からなる凹凸面２２ｅが把手片２２の把持の際の滑り止めのために形成されている。
【００２２】
該把手片２２の基部に設けた複数の、縦方向に延びた固定部２２ａのうち最も自由端側に近い固定部２２Ａの近傍の外壁４には、固定部２２Ａに沿って上下方向に形成された帯状の肉薄域２３が形成されている。実施例では肉薄域２３は外壁４への表裏からの溝２３ａ，２３ｂによって形成されている（図７参照）。溝２３ａは外壁４を上部から中間部位まで穿設したものであり、その上方は薄壁２２ｂを貫通し、その下方部は下方に開放された肉部のない空腔部２３ｃとなっている（図５参照）。溝２３ａは連続した凹溝でも、断続したミシン目のような溝であってもよい。溝２３ｂは外壁の内面に形成された嵌合環状部２４を上下に削除した溝によって形成したものである。肉薄域２３の強度は壁厚ｘにより決まる。
ここで、上下方向の意味は、要は外壁４の一部を上下方向に破断すればよいので、垂直及び斜め方向を含むものである。
【００２３】
図４に示すように、胴部２１の外壁４及び嵌合壁５の間に容器口を嵌合固定した状態でキャップ体がはずれることがないように、その保持力をより大きくするために、嵌合環状部２４が外壁４の内側に突出するように一体形成されており、一方、嵌合壁５の外方には環状凸部２５が突出するように一体形成されている。従って、上述の肉薄域２３は、水平方向に位置する嵌合環状部２４を上下方向から横切るように形成されている。
【００２４】
なお、外壁４と嵌合壁５と両者を天井壁４０とで形成する環状の嵌合溝には、図６に示すように、容器口が嵌合したとき、充填液が洩れないようにするために各壁面に環状の係合リブ４２，４３，４４が夫々突設してある。容器口を三方向のリブにより密着させることにより液洩れの防止を完全に行える。
【００２５】
肉薄域２３を跨いで延びる把手片２２は、図２及び図３に示すように、把持しやすい幅及び長さを確保して形成される。外壁４の直径を略３１ｍｍとした場合には、把手片２２の幅を外壁の高さと等しい１２ｍｍとし、厚さを略０．５ｍｍとし、また、把手片２２は外壁を一周しているが、固定される部分があるので、引き出されるその長さは略７３ｍｍとした。
【００２６】
把手片２２の肉薄域２３を跨いだ付近の外壁４の構成について、把手片２２の一部を除去して示した図５によって説明する。
把手片２２は、肉薄域２３を横切るように固定部２２Ａから延設された短冊状の延長連結部２７によっても外壁４に固定されている。延長連結部２７は、外壁４の略中央に位置し、把手片２２の固定部２２Ａ側から肉薄域２３の一部に渡って幅広の直線状に形成され、固定部２２Ａの位置する側とは反対側の外壁４側から肉薄域２３へ突出した延長片２８と上下に僅かにずれた状態で一体に接続されている。この接続部Ｎは切断容易なものとなっている。把手片２２は延長片２８に対しては接続していない。
なお、延長連結部２７及び延長片２８の幅は１ｍｍ前後が望ましい。
このように、固定部２２Ａに一端が固定された把手片２２は、外壁４を略一周し、薄壁２２ｂ及び延長連結部２７によって外壁４と一体に形成されているので、把手片２２が外壁４に対し、「たが」を掛けた状態となり、キャップ体が容器口に打栓機等によって嵌合固定される際に肉薄域２３が破断することが防止される。
【００２７】
さらに、図５及び図６並びに図２に示すように、胴部２１の外壁４及び嵌合壁５の間の上部壁には、溝２３ｂに近接してここを始端とし、把手片２２を引く方向に伸びる切断容易な水平肉薄帯５０が設けられている。水平肉薄帯５０の存在により、肉薄域２３が切断された後に更に大きく外壁４を破断することができる。
【００２８】
また、把手片２２は、図１に示すように、固定部２２Ａが肉薄域２３の右側に位置するように形成されているため、キャップ体を除去する時には、把手片２２の自由端２２ｃを反時計方向に引っ張るが、これに限定されるものではなく、把手片２２の自由端２２ｃを時計方向に引っ張るように、肉薄域２３の左側に固定部２２Ａを形成してもよい。
【００２９】
また、肉薄域２３を、溝２３ａ，２３ｂが外壁４の内側及び外側に形成される構成とすることで、肉薄域２３は水平方向に加わる力に対して弾性力が大きいので、キャップを容器口に固定する際にキャップ体に圧力が掛かっても変形し得るので肉薄域２３が破断しない。ここで、薄壁２２ｂの厚み及び接続部Ｎの幅は、ほぼ等しくなるように形成されている。
【００３０】
さらに外壁４において、図２に示すように、肉薄域２３と対向する位置（背反位置）には、嵌合環状部２４を縦に横切る方向（垂直方向）に切り欠かれた応力分散凹溝３１が形成されている。これは、打栓装置を用いて容器口に本発明のキャップ体を嵌合固定する際に、キャップ体にかかる圧力を応力分散凹溝３１および肉薄域２３で分散させることができ、キャップ体の破損がないので作業効率が図られる。
また、応力分散溝３１は、外壁４の円周を肉薄域２３を含めてほぼ三等分する位置に２か所に形成してもよい。
【００３１】
上述した構成の本発明の脱栓キャップを容器口から取り外す作業を以下に説明する。
最初に、把手片２２の自由端２２ｃを固定部２２Ａ側に向かって水平方向に引っ張ることによってその上辺の破断しやすい薄壁２２ｂ及び把手片２２と外壁４との間に位置する極細壁２２ｄが先ず破断される。薄壁２２ｂが完全に破断されると、把手片２２が帯のように引き出され、更に外方に把手片２２を引っ張ると、把手片２２は延長連結部２７と一体に形成されているので、把手片２２と共に延長連結部２７が外方に引っ張られり上げられることになり、延長連結部２７と延長片２８との接続部Ｎと肉薄域２３を順次破断していく。
【００３２】
このように把手片２２を水平方向に引っ張った後、続いて把手片２２を斜め上方に引っ張る。このとき、破断されている接続部Ｎから上方に向かって、肉薄域２３に沿って嵌合環状部２４を越えて剪断されるので、外壁４の一部が下方から容器口の嵌合部まで上下方向に切断された状態となる。このため、キャップ体を固定していた保持力が確保できなくなることから、把手片２２を上方に引っ張る力によって、外壁４と嵌合壁５との間に嵌合されていた容器口の上縁部分が外れるのでキャップ体を容器口から外すことができる。
【００３３】
また、延長片２８は、延長連結部２７と比較して水平方向に短く形成されているため、把手片２２を引っ張る力が加わった場合に湾曲しづらいので外壁４側にとどまり、一方、細長い矩形状に形成される延長連結部２７は、把手片２２を引っ張る力と共に外方に湾曲するので、多くの力を要せずして接続部Ｎを切断しやすくしている。
【００３４】
水平肉薄帯５０を設けたキャップ体にあっては、把手片２２を持って水平方向に引っ張って薄壁２２ｂを破断した後、把手片２２を斜め上方に引っ張る。これによりすでに上述したように、肉薄域２３が破断され、さらに、水平肉薄帯５０も破断される。このように、肉薄域２３の破断により嵌合環状部２４を越えて剪断され、さらに水平肉薄帯５０の破断により、胴部２１が大きく開放することになるので、容器口からより容易にはずすことが可能となる。
この水平肉薄帯５０は、その長さが長いほど、脱栓時に胴部２１を水平方向に大きく破断するので、脱栓しやすくなるものの、肉薄部を形成することによってキャップ体としてのシール機能が弱くなる虞があるので、脱栓キャップの素材及び大きさ等を考慮して適宜その長さを決定する。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述した通り請求項１の発明によれば、その内側に嵌合環状部を有する外壁に、上下方向に帯状に延びる肉薄域が嵌合環状部を横切るように形成し、この肉薄域に沿って外壁と一体に把手片の基部を形成し、この把手片は、肉薄域を跨いだ位置の外壁上及びその全周に延び、かつ、外壁とは把手片の上辺との間に破断可能な薄壁により一体形成した構成なので、把手片の端部をもって連結部を破断しながら、把手片を剥すことにより、把手片の基部近傍まで剥すことができ、そして更に把手片を上方向に引っ張ることにより、肉薄域が破断されて外壁が破断されるので、把手片を単に剥すことにより、容易に脱栓キャップを容器から取りはずすことができる。
外壁と把手片との間隔は略薄壁により上方から閉塞されているので、この間にちり等が入り込まず清潔を維持できる。また、把手片は外壁の全周を取り囲んでいるので、キャップ体は打栓機等による操作において搬送ハンドにより把持されるとき中心を維持して送られるため、円滑な操作ができる。更に肉薄域は把手片で「たが」を掛けた状態にあるので打栓機等による衝撃によって肉薄域が破断されることがない。
【００３６】
次に、請求項２の発明によれば、その内側に嵌合環状部を有する外壁に、上下方向に帯状に延びる肉薄域が嵌合環状部を横切るように形成し、嵌合環状部に対して平行に前記肉薄域の上端から連接する水平肉薄帯を形成し、肉薄域に沿って外壁と一体に把手片の基部を形成し、この把手片は、肉薄域を跨いだ位置の外壁上に延び、かつ、その外壁との間に破断可能な連結部により一体形成した構成なので、上記効果に加えて、把手片の端部をもって連結部を破断しながら、把手片を剥すように引っ張ることにより、把手片の基部近傍まで剥すことができ、そして更に把手片を上方向に引っ張ることにより、肉薄域が破断されて外壁が破断され、さらには水平肉薄帯も破断される。このように、胴部が垂直方向だけでなく水平方向にも破断されることになるので、胴部がより大きく開くことになるので、容器口への保持力を大きく弱めることができるので、より容易に容器口から脱栓キャップを取りはずしやすくなる。
【００３７】
請求項３の発明によれば、上記効果に加えて、肉薄域は、外壁の内側及び外側に形成される断面略山形凹状の溝部によって構成されるので、外壁の垂直方向への破断を容易にできる。
【００３８】
次に、請求項４の発明によれば、上記効果に加えて、嵌合環状部には、応力分散凹溝が、前記肉薄域と対向する位置に１か所、又は前記外壁の円周を前記肉薄域を含めて略三等分する位置に２か所形成されることにより外壁が変形しやすくなるので、打栓時のトラブルを回避することができる。
【００３９】
次に、請求項５の発明によれば、上記効果に加えて、前記肉薄域の下端は開放されて、外壁の破断を容易にしているので、把手片を単に引き上げるように引っ張ることにより、容易に脱栓キャップを容器から取りはずすことができる。
【００４０】
次に、請求項６の発明によれば、上記効果に加えて、把手片が引っ張り作動中に滑りにくくなるので操作が確実に行えるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のキャップ体の蓋体を開いた状態の平面図である。
【図２】図１に示すキャップ体の下面図である。
【図３】本発明のキャップ体の蓋体を被冠した状態の側面図で、把手片の自由端側を手前に向けた図である。
【図４】図１のIV−IVに沿う断面図である。
【図５】本発明のキャップ体の蓋体と把手片の一部とを除去して示した斜視図である。
【図６】本発明のキャップ体の胴部下部の拡大断面図で、特に図２のVI−VIに沿う断面図である。
【図７】図６の左側隅部を下方から見た図である。
【図８】従来のキャップ体の縦断面図である。
【図９】図８のキャップ体の一部拡大断面図である。
【図１０】従来のキャップ体で、（Ａ）はその側面図、（Ｂ）はその一部を切欠いて示した側面図である。
【符号の説明】
４ 外壁，５ 嵌合壁，２１ 胴部，２２ 把手片，２２ａ、２２Ａ 固定部，２２ｂ 薄壁，２２ｃ 自由端，２２ｄ 極細壁，２２ｅ 凹凸条，２３ 肉薄域，２３ａ、２３ｂ 溝，２４ 嵌合環状部，２６ 連結部，２７ 延長連結部，３１ 応力分散凹溝，５０ 水平肉薄帯

Claims (6)

1. 容器口に嵌合する外壁と嵌合壁とを有する筒状の胴部と、胴部の上部に被冠する蓋部とからなるキャップ体において、
   前記胴部の外壁の内側に環状に突出する嵌合環状部を形成し、前記外壁の一部に上下方向に帯状に延びる肉薄域を前記嵌合環状部を横切るように形成し、前記肉薄域に沿って前記外壁と一体に把手片の基部を形成し、該把手片は、前記肉薄域を跨いだ位置の外壁上に延びて前記外壁を一周して設けられ、かつ、前記外壁の上縁に沿って前記把手片と前記外壁との間隙を上方から覆うように破断可能な連結部により一体形成されていることを特徴とする胴部破断可能なキャップ体。
2. 容器口に嵌合する外壁と嵌合壁とを有する筒状の胴部と、胴部の上部に被冠する蓋部とからなるキャップにおいて、
   前記胴部外壁の内側に環状に突出する嵌合環状部を形成し、前記外壁の一部に上下方向に帯状に延びる肉薄域を前記嵌合環状部を横切るように形成し、前記嵌合環状部に対して平行に前記肉薄域の上端から連続して水平肉薄帯を形成し、前記肉薄域に沿って前記外壁と一体に把手片の基部を形成し、該把手片は、前記肉薄域を跨いだ位置の外壁上に延びて前記外壁を一周して設けられ、かつ、その外壁の上縁に沿って破断可能な連結部により一体形成されていることを特徴とする胴部破断可能なキャップ体。
3. 前記肉薄域は、前記外壁の内側又は外側に形成される断面略山形凹状の溝部により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の胴部破断可能なキャップ体。
4. 前記嵌合環状部には、該嵌合環状部を縦に横切る方向に形成される応力分散凹溝が、前記肉薄域と対向する位置に１か所、又は前記外壁の円周を前記肉薄域を含めて略三等分する位置に２か所形成されることを特徴とする請求項３記載の胴部破断可能なキャップ体。
5. 前記肉薄域の下端は開放されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の胴部破断可能なキャップ体。
6. 前記把手片の前記胴部の外壁に沿う面に滑り止めのための凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の胴部破断可能なキャップ体。

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